Compuestos auto-reforzados basados en ácido poliláctico y nanocelulosa bacteriana

P. CERRUTTI; J.P. MORALES ARIAS; M.E. FRERKING; C. BERNAL

Simposio; XI Simposio Argentino de Polímeros - SAP 2017; 2017

 En el marco delcreciente interés por el uso de materiales de origen renovable y sin problemasde disposición final, y ante la necesidad de mejorar sus propiedades, sedesarrollan materiales compuestos auto-reforzados biodegradables. En estoscompuestos el refuerzo está formado por fibras o bandas altamente orientadas,de elevada resistencia, mientras que la matriz es un polímero con la mismanaturaleza química pero con menor temperatura de fusión. Estos materialescompiten con los compuestos tradicionales en diversos campos de aplicación enfunción de su relación performance/costo. Sus principales ventajas son lafacilidad de recicladovía fusión y quepermiten obtener mejor adhesión interfacial entre matriz y refuerzo y fabricarpartes y estructuras livianas [1-4]. Además, con la visión de prepararmateriales de elevada performance que a la vez involucren materias primas ymetodologías sostenibles, tanto la matriz como el refuerzo están basados en ácidopoliláctico (PLA) y nanofibras de celulosa obtenidas por vía microbiana (NCB).Estas nanofibras se emplean en distinta proporción para modificar tanto lamatriz como los refuerzos de modo de mejorar la resistencia interlaminar de loscompuestos. Por la técnica de casting se obtienen diferentes sistemas (PLA con 1,3 y 6 % en peso de NCB) que se utilizan como matriz en los compuestosauto-reforzados y los refuerzos son telas de PLA tejidas a partir de fibrascomerciales y de fibras nanocompuestas obtenidas en laboratorio por estirado enestado sólido de filamentos extruídos. Se caracterizan las propiedades térmicasy mecánicas, y la estructura cristalina de los componentes. Se obtienencompuestos auto-reforzados NCB/PLA por apilamiento de láminas seguido de moldeopor compresión. Se realiza la caracterización morfológica, térmica, viscoelásticay mecánica de los compuestos obtenidos. Se obtienen materiales livianos,renovables, biodegradables y reciclables.